Relationship between winter orographic precipitation with synoptic and large-scale atmospheric circulation: The case of mount Olympus, Greece

PDF (English)
Δημοσιευμένα: Oct 16, 2018
DOI: https://doi.org/10.12681/bgsg.14363
Λέξεις-κλειδιά:
Ολύμπος βροχόπτωση βροχομετρικά δεδομένa ατμοσφαιρική κυκλοφορία χειμερινή βροχόπτωση
Michael Nikolaos Styllas
GEOSERVICE Ltd, Eirinis 15 Street, 55236, Thessaloniki, Greece
https://orcid.org/0000-0003-4385-0008
Dimitrios Kaskaoutis
Institute for Environmental Research and Sustainable Development, National Observatory of Athens, 11810 Athens, Greece
Περίληψη
Στην παρούσα εργασία εξετάζονται οι σχέσεις μεταξύ της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας και της χειμερινής (Δεκέμβριος – Μάρτιος) βροχόπτωσης στην περιοχή του Ολύμπου. Απώτερος σκοπός της εργασίας είναι η αξιολόγηση της επίδρασης του ορεινού όγκου του Ολύμπου στη χωρική κατανομή της βροχόπτωσης σε μία μικρής έκτασης περιοχή (100 x 100km2) κατά τη χειμερινή περίοδο. Η εργασία βασίζεται σε βροχομετρικά δεδομένα από 8 σταθμούς, που βρίσκονται περιμετρικά του Ολύμπου, σε υψόμετρα μεταξύ 30 και 1150 μέτρων για την περίοδο μεταξύ 1981 και 2000. Η πολυετής μεταβλητότητα της χειμερινή βροχόπτωσης περιγράφεται από τις συνοπτικές συνθήκες της ατμοσφαιρικής πίεσης στη στάθμη της θάλασσας και από τα γεωδυναμικά ύψη στα επίπεδα των 850 hPa and 500 hPa, αντίστοιχα. Τα συστήματα υψηλής ατμοσφαιρικής πίεσης στην περιοχή της Μεσογείου, μεταξύ των δεκαετιών 1980 και 1990, συνδέονται με τις ελάχιστες τιμές χειμερινής βροχόπτωσης στην περιοχή του Ολύμπου κατά τη διάρκεια των παρατηρήσεων. Το χειμώνα του 1996, η προσθαλάσσια πλευρά του Ολύμπου χαρακτηρίστηκε από πολύ υψηλές τιμές χειμερινής βροχόπτωσης, οι οποίες συνδέονται με μία αυλώνα χαμηλών πιέσεων πάνω από τη Δυτική Μεσόγειο, αλλά και από αυξημένες τροποσφαιρικές υφέσεις στη νότια Αδριατική και το Ιόνιο Πέλαγος. Αυτός ο τύπος της ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας δημιουργεί μία ροή αέρα νοτιοανατολικής διεύθυνσης στο Αιγαίο, η οποία επηρεάζει περισσότερο (λιγότερο) τη χειμερινή βροχόπτωση στην προσθαλάσσια (ηπειρωτική) πλευρά του Ολύμπου. Εν αντιθέσει, η επικράτηση υφέσεων στην κεντρική Μεσόγειο και πάνω από τον Κόλπο της Γένοβας, δημιουργεί ατμοσφαιρική κυκλοφορία νότιας / νοτιοδυτικής διεύθυνσης και επηρεάζει περισσότερο τη χειμερινή βροχόπτωση στην ηπειρωτική πλευρά του Ολύμπου (r= -0.80, Σταθμός Ελασσόνας) και λιγότερο την προσθαλάσσια πλευρά του Ολύμπου (r= -0.67; Σταθμός Κατερίνης). Η κατάσταση αυτή τονίζει την επίδραση του ορεινού όγκου του Ολύμπου στην κατανομή της χειμερινής βροχόπτωσης, με μεγάλες παρατηρούμενες διαφορές μεταξύ της ηπειρωτικής και προσθαλάσσιας πλευράς. Μεγάλης κλίμακας φαινόμενα, όπως η ταλάντωση του Βόρειου Ατλαντικού ή του Αρκτικού, επηρεάζουν περισσότερο τη χειμερινή βροχόπτωση στην ηπειρωτική πλευρά του Ολύμπου.
Λεπτομέρειες άρθρου
  • Ενότητα
  • Κλιματολογία
Creative Commons License

Αυτή η εργασία είναι αδειοδοτημένη υπό το CC Αναφορά Δημιουργού – Μη Εμπορική Χρήση 4.0.

Οι συγγραφείς θα πρέπει να είναι σύμφωνοι με τα παρακάτω: Οι συγγραφείς των άρθρων που δημοσιεύονται στο περιοδικό διατηρούν τα δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας επί των άρθρων τους, δίνοντας στο περιοδικό το δικαίωμα της πρώτης δημοσίευσης. Άρθρα που δημοσιεύονται στο περιοδικό διατίθενται με άδεια Creative Commons 4.0 Non Commercial και σύμφωνα με την οποία μπορούν να χρησιμοποιούνται ελεύθερα, με αναφορά στο/στη συγγραφέα και στην πρώτη δημοσίευση για μη κερδοσκοπικούς σκοπούς. Οι συγγραφείς μπορούν να: Μοιραστούν — αντιγράψουν και αναδιανέμουν το υλικό με κάθε μέσο και τρόπο, Προσαρμόσουν — αναμείξουν, τροποποιήσουν και δημιουργήσουν πάνω στο υλικό.

Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Bartzokas A., Lolis C.J., Metaxas C.A., 2003. The 850mb relative vorticity centres of action for winter precipitation in the Greek area. Int. J. Climatol. 23: p.813 – 828.
Bou Karam D., Flamant C., Cuesta J., Pelon J., Williams E., 2010. Dust emission and transport associated with a Saharan depression: February 2007 case. J. Geophys. Res. 115, D00H27, doi:10.1029/2009JD012390
Campins J., Genoves A., Picornell M. A., Jansa, A., 2011. Climatology of Mediterranean cyclones using the ERA‐40 dataset. Int. J. Climatology, 31, 1596–1614.
Feidas H., Noulopoulou N., Makrogiannis T., Bora-Senta E., 2007. Trend analysis of precipitation time series in Greece and their relationship with circulation using surface and satellite data: 1955– 2001, Theor. Appl. Climatol., 87, 155–177, 2007.
Flocas H.A., Karakostas T.S., 1996. Cyclogenesis over the Aegean Sea: Identification and synoptic categories. Meteorol. Appl., 3, 53 – 61.
Flocas H.A., Simmonds A., Kouroutzoglou I., Keay K., Hatzaki M., Bricolas V., Asimakopoulos D.N., 2010. On Cyclonic Tracks over the Eastern Mediterranean. J. Climate, 23, 5243–5257.
Gkikas A., Houssos E.E., Lolis C.J., Bartzokas A., Mihalopoulos N., Hatzianastassiou N., 2014. Atmospheric circulation evolution related to desert-dust episodes over the Mediterranean. Q. J. R. Meteorol. Soc. 141, 1634–1645.
Houssos E.E., Lolis C.J., Bartzokas A., 2008. Atmospheric circulation patterns associated with extreme precipitation in Greece. Adv. Geosci., 17, 5–11.
Hurrell James & National Center for Atmospheric Research Staff (Eds). The Climate Data Guide: Hurrell North Atlantic Oscillation (NAO) Index (station-based). Retrieved from https://climatedataguide.ucar.edu/climate-data/hurrell-north-atlantic-oscillation-nao-index-station-based.
Kalnay E., and Co-authors, 1996. The NCEP/NCAR Reanalysis 40-year Project. Amer. Meteor. Soc., 77, 437–471.
Kaskaoutis D.G., Nastos P.T., Kosmopoulos P.G., Kambezidis H.D., 2012. Characterizing the long-range transport mechanisms of different aerosol types over Athens, Greece during 2000-2005. Intern. J. Climatology, 32, 1249-1270.
Kaskaoutis D.G., Houssos E.E., Goto D., Bartzokas A., Nastos P.T., Sinha P.R., Kharol S.K., Kosmopoulos P.G., Singh R.P., Takemura T., 2014. Synoptic weather conditions and aerosol episodes over Indo-Gangetic Plains, India. Climate Dynamics, 43, 2313-2331.
Kaskaoutis D.G., Rashki A., Houssos E.E., Mofidi A., Goto D., Bartzokas A., Francois P., Legrand M., 2015. Meteorological aspects associated with dust storms in the Sistan region, southeastern Iran. Climate Dynamics, 45, 407-424.
Kaskaoutis D.G., Houssos E.E., Solmon F., Legrand M., Rashki A., Dumka U.C., Francois P., Gautam R., Singh R.P., 2018. Impact of atmospheric circulation types on southwest Asian dust and Indian summer monsoon rainfall. Atmos. Research, 201, 189-205.
Krichak S.O., Alpert P., 2005. Signatures of the NAO in the atmospheric circulation during wet winter months over the Mediterranean region. Theor. Appl. Climatol. 82: 27–39.
Kutiel H., Maheras P., Guika S., 1996. Circulation indices over the Mediterranean and Europe and their relationship with rainfall conditions across the Mediterranean, Theor. Appl. Climatol. 54, 125-138.
Lionello P., Giorgi F., 2007. Winter precipitation and cyclones in the Mediterranean region: future climate scenarios in a regional simulation. Adv. Geosci. 12, 153–158.
Maheras P., 1982. Climatologie de la Mer Egee et de ces marges continentals. Etude de climatologie descriptive et de climatologie dynamique. These d’Etat, Atelier de Reproduction de Theses de Lille III.
Maheras P., Xoplaki E., Kutiel H., 1999. Wet and dry monthly anomalies across the Mediterranean basin and their relationship with circulation, 1860–1990. Theor. Appl. Climatol. 64, 189–199.
Maheras P., 2000. Synoptic situations causing drought in the Mediterranean basin, In: Vogt J.V., Somma F., (eds.) Drought and Drought Mitigation in Europe, Kluwer Academic Publishers, pp. 91-102.
Marquina A., 2004. Environmental challenges in the Mediterranean 2000–2050. Ed. Springer-Science, Dordrecht.
Quadrelli R., Pavan V., Molteni F., 2001. Winter variability of Mediterranean precipitation and its links with large-scale circulation anomalies. Clim. Dyn. 17, 457–466.
Ryan W.B.F., Carbotte S.M., Coplan J.O., O'Hara S., Melkonian A., Arko R., Weissel R.A., Ferrini V., Goodwillie A., Nitsche F., Bonczkowski J., Zemsky R., 2009. Global Multi-Resolution Topography synthesis, Geochem. Geophys. Geosyst. 10, Q03014, doi: 10.1029/2008GC002332.
Styllas M., Schimmelpfennig I., Ghilardi M., Benedetti L., 2016. Geomorphologic and paleoclimatic evidence of Holocene glaciation on Mount Olympus, Greece. The Holocene 26(5), p.709–721.
Styllas M., Schimmelpfennig I., Benedetti L., Ghilardi M. & ASTER Team, 2018. Late-glacial and Holocene history of the northeast Mediterranean mountain glaciers - New insights from in situ-produced 36Cl-based cosmic ray exposure dating of paleo-glacier deposits on Mount Olympus, Greece. Quaternary Science Reviews, 193, 244–265.
The Climate Data Guide: Hurrell North Atlantic Oscillation (NAO) Index (station-based). Retrieved from https://climatedataguide.ucar.edu/climate-data/hurrell-north-atlantic-oscillation-nao-index-station-based.
Trigo I.S., Davies T.D., 2000. Decline in Mediterranean rainfall caused by a weakening of Mediterranean cyclones. Geophys. Res. Lett. 27, 18, 2913–2916.
Trouet V., Esper J., Graham N.E., et al (2009). Persistent positive North Atlantic Oscillation mode dominated the Medieval Climate Anomaly. Science 324, p. 78–80.
Viviroli D., Weingartner R., 2004. The hydrological significance of mountains: from regional to global scale. Hydrology and Earth System Sciences 8, 1016–1029.
Viviroli D., Dürr H.H., Messerli B., Meybeck M., Weingartner R., 2007. Mountains of the world—water towers for humanity: typology, mapping and global significance. Wat. Resource. Res. 43 (7),W07447.
Xoplaki E., Luterbacher J., Burkard B., Patrikas I., Maheras P., 2000. Connection between the large-scale 500 mb geopotential height fields and precipitation over Greece during wintertime. Clim. Res. 14, 129–146.
Xoplaki E., 2004. Wet season Mediterranean precipitation variability: Influence of large-scale dynamics and trends. Clim. Dyn. 23, p. 63-78.
Xoplaki E., Luterbacher J., González-Rouco J.F., 2006. Mediterranean summer temperature and winter precipitation, large scale dynamics, Trends. II Nuovo Cimento C. DOI: 10.1393/ncc/i2005-10220-4.
Zappa G., Hoskins B.J., Shepherd T.G., 2015. The dependence of wintertime Mediterranean precipitation on the atmospheric circulation response to climate change. Environ. Res. Lett. 10129501.